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    新版《混凝土結構設計規范》來了!究竟有哪些變化?

    2020-11-25 13:54| 發布者:admin| 查看:2269| 評論:0

    摘要:近日,住房和城鄉建設部辦公廳發布關于國家標準《混凝土結構設計規范(局部修訂條文征求意見稿)》公開征求意見的通知,通知稱,根據《住房和城鄉建設部關于印發2019年工程建設規范和標準編制及相關工作計劃的通知》 ...

    近日,住房和城鄉建設部辦公廳發布關于國家標準《混凝土結構設計規范(局部修訂條文征求意見稿)》公開征求意見的通知,通知稱,根據《住房和城鄉建設部關于印發2019年工程建設規范和標準編制及相關工作計劃的通知》(建標函〔2019〕8號),住房和城鄉建設部組織中國建筑科學研究院有限公司等單位修訂了國家標準《混凝土結構設計規范(局部修訂條文征求意見稿)》,現向社會公開征求意見,意見反饋截止時間為2020年12月11日。

    新版《混凝土結構設計規范》來了!究竟有哪些變化?

    《混凝土結構設計規范》GB 50010-2010(2015版)

    局部修訂對照表

    (方框部分為刪除內容,下劃線部分為增加內容)

    新版《混凝土結構設計規范》來了!究竟有哪些變化?

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    中華人民共和國國家標準

    混凝土結構設計規范

    GB50010-2010

    條文說明


    3.5.3混凝土材料的質量是影響結構耐久性的內因。根據對既有混凝土結構耐久性狀態的調查結果和混凝土材料性能的研究,從材料抵抗性能退化的角度,表3.5.3提出了設計使用年限為50年的結構混凝土耐久性的基本要求。


    影響耐久性的主要因素是:混凝土的水膠比、強度等級、氯離子含量和堿含量。近年來水泥中多加入不同的摻合料,有效膠凝材料含量不確定性較大,故配合比設計的水灰比難以反映有效成分的影響。本次修訂改用膠凝材料總量作水膠比及各種含量的控制,原規范中的“水灰比”改成“水膠比”,并刪去了對于“最小水泥用量”的限制?;炷恋膹姸确从沉似涿軐嵍榷绊懩途眯?,故也提出了相應的要求。


    試驗研究及工程實踐均表明,在凍融循環環境中采用引氣劑的混凝土抗凍性能可顯著改善。故對采用引氣劑抗凍的混凝土,可以適當降低強度等級的要求,采用括號中的數值。


    長期受到水作用的混凝土結構,可能引發堿骨料反應。對一類環境中的房屋建筑混凝土結構則可不作堿含量限制;對其他環境中混凝土結構應考慮堿含量的影響,計算方法可參考協會標準《混凝土堿含量限值標準》CECS 53:93。


    試驗研究及工程實踐均表明:混凝土的堿性可使鋼筋表面鈍化,免遭銹蝕;而氯離子引起鋼筋脫鈍和電化學腐蝕,會嚴重影響混凝土結構的耐久性。2010版修訂加嚴了氯離子含量的限值。為控制氯離子含量,應嚴格限制使用含功能性氯化物的外加劑(例如含氯化鈣的促凝劑等)。


    4.1.2 我國建筑工程實際應用的高強混凝土強度等級低于發達國家。我國結構安全度總體上與國際水平相當,但材料用量偏高,其原因在于國際上較高的安全度是依靠較高強度的材料實現的。為提高材料的利用效率,工程中應用的混凝土強度等級宜適當提高。此次局部修訂,用C20混凝土代替C15混凝土僅限用于素混凝土結構,各種配筋混凝土結構的混凝土強度等級也普遍稍有提高。


    本規范不適用于山砂混凝土及高爐礦渣混凝土,2010修訂版刪除了原規范中相關的注,其應符合專門標準的規定。


    4.2.1 國家現行鋼筋產品標準中,不再限制鋼筋材料的化學成分和制作工藝,而按性能確定鋼筋的牌號和強度級別,并以相應的符號表達。


    本次修訂根據“四節一環?!币?,提倡應用高強、高性能鋼筋。根據混凝土構件對受力性能要求,規定了各種牌號鋼筋的選用原則。


    1 增加強度為500MPa級的高強熱軋帶肋鋼筋;將400MPa、500MPa級高強熱軋帶肋鋼筋作為縱向受力的主導鋼筋推廣應用,尤其是梁、柱和斜撐構件的縱向受力配筋應優先采用400MPa、500MPa級高強鋼筋,500MPa級高強鋼筋用于高層建筑的柱、大跨度與重荷載梁的縱向受力配筋更為有利;淘汰HRB335熱軋帶肋鋼筋;用300MPa級光圓鋼筋取代235MPa級光圓鋼筋,將其規格限于直徑6mm~14mm,主要用于小規格梁柱的箍筋與其他混凝土構件的構造配筋。對既有結構進行再設計時,235MPa級光圓鋼筋、335MPa級熱軋帶肋鋼筋的設計指標仍可按原規范規定取值。


    2 推廣應用具有較好延性、可焊性、機械連接性能及施工適應性的HRB系列普通熱軋帶肋鋼筋。列入采用控溫軋制工藝生產的HRBF400、HRBF500系列細晶粒帶肋鋼筋,取消牌號HRBF335鋼筋。


    3 RRB400余熱處理鋼筋由軋制鋼筋經高溫淬水,余熱處理后提高強度,資源能源消耗低、生產成本低。其延性、可焊性、機械連接性能及施工適應性也相應降低,一般可用于對變形性能及加工性能要求不高的構件中,如延性要求不高的基礎、大體積混凝土、樓板以及次要的中小結構構件等。


    4 增加預應力筋的品種。增補高強、大直徑的鋼絞線;列入大直徑預應力螺紋鋼筋(精軋螺紋鋼筋);列入中強度預應力鋼絲以補充中等強度預應力筋的空缺,用于中、小跨度的預應力構件,但其在最大力下的總伸長率應滿足本規范第4.2.4條的要求;淘汰錨固性能很差的刻痕鋼絲。


    5 箍筋用于抗剪、抗扭及抗沖切設計時,其抗拉強度設計值發揮受到限制,不宜采用強度高于400MPa級的鋼筋。當用于約束混凝土的間接配筋(如連續螺旋配箍或封閉焊接箍等)時,鋼筋的高強度可以得到充分發揮,采用500MPa級鋼筋具有一定的經濟效益。


    6 近年來,我國強度高、性能好的預應力筋(鋼絲、鋼絞線)已可充分供應,故冷加工鋼筋不再列入本規范。


    4.2.2 鋼筋及預應力筋的強度取值按現行國家標準《鋼筋混凝土用鋼》GB 1499、《鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋》GB 13014、《中強度預應力混凝土用鋼絲》YB/T156、 《預應力混凝土用螺紋鋼筋》GB/T 20065、《預應力混凝土用鋼絲》GB/T 5223、《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T 5224等的規定給出,具有不小于95%的保證率。


    普通鋼筋采用屈服強度標志。屈服強度標準值fyk相當于鋼筋標準中的屈服強度特征值ReL。由于結構抗倒塌設計的需要,本次修訂增列了鋼筋極限強度(即鋼筋拉斷前相應于最大拉力下的強度)標準值fstk,相當于鋼筋標準中的抗拉強度特征值Rm。


    現行國家標準《鋼筋混凝土用鋼 第2部分:熱軋帶肋鋼筋》GB 1499.2中,已不再列入HRBF335鋼筋和HRB335鋼筋;對HPB300光圓鋼筋從產品供應與實際應用中已基本不采用直徑不小于16mm的規格。故本次局部修訂中刪去了牌號為HRBF335鋼筋、HRB335鋼筋,對HPB300牌號的鋼筋的最大公稱直徑限制在為14mm以下。


    預應力筋沒有明顯的屈服點,一般采用極限強度標志。極限強度標準值fptk相當于鋼筋標準中的鋼筋抗拉強度σb。在鋼筋標準中一般取0.002殘余應變所對應的應力σp0.2作為其條件屈服強度標準值fpyk。本條對新增的預應力螺紋鋼筋及中強度預應力鋼絲列出了有關的設計參數。


    本次修訂補充了強度級別為1960MPa和直徑為21.6mm的鋼絞線。當用作后張預應力配筋時,應注意其與錨夾具的匹配性。應經檢驗并確認錨夾具及工藝可靠后方可在工程中應用。原規范預應力筋強度分檔太瑣碎,故刪除不常使用的預應力筋的強度等級和直徑,以簡化設計時的選擇。


    4.2.4 本條明確提出了對鋼筋延性的要求。根據我國鋼筋標準,將最大力總延伸率δgt(相當于鋼筋標準中的Agt)作為控制鋼筋延性的指標。最大力總延伸率δgt不受斷口-頸縮區域局部變形的影響,反映了鋼筋拉斷前達到最大力(極限強度)時的均勻應變,故又稱均勻伸長率。


    對中強度預應力鋼絲,產品標準規定其最大力總延伸率δgt為2.5%。本次局部修訂適當提高了要求,中強度預應力鋼絲用做預應力鋼筋時,規定其最大力總延伸率δgt應不小于4.0%,對于消除應力鋼絲、鋼絞線、預應力螺紋鋼筋規定其最大力總延伸率δgt不應小于4.5%。


    4.2.5 鋼筋的彈性模量同原規范。由于制作偏差、基圓面積率不同以及鋼絞線捻絞緊度差異等因素的影響,實際鋼筋受力后的變形模量存在一定的不確定性,而且通常不同程度地偏小。因此,必要時可通過試驗測定鋼筋的實際彈性模量,用于設計計算。


    2015版局部修訂中,刪除了HRBF335鋼筋牌號,取消了原表注,正文中的“應”改為“可”。本次局部修訂,刪除了HRB335鋼筋牌號。


    4.2.8 鋼筋代換除應滿足等強代換的原則外,尚應綜合考慮不同鋼筋牌號的性能差異對裂縫寬度驗算、構件最小配筋率以及抗震性能等的影響,并應滿足鋼筋間距、保護層厚度、錨固長度、搭接接頭面積百分率及搭接長度等的要求。


    8.5.1 我國建筑結構混凝土構件的最小配筋率與其它國家相比明顯偏低,歷次規范修訂最小配筋率設置水平不斷提高。受拉鋼筋最小配筋百分率仍維持原規范由配筋特征值(45)及配筋率常數限值0.20的雙控方式。但由于主力鋼筋己由335N/mm2提高到400N/mm2~500N/mm2,實際上配筋水平已有明顯提高。


    受壓構件是指柱、壓桿等截面長寬比不大于4的構件。規定受壓鋼筋最小配筋率的目的是改善其性能,避免混凝土突然壓潰,并使受壓構件具有必要的剛度和抵抗偶然偏心作用的能力。本次修訂規范對受壓構件縱向鋼筋的最小配筋率基本不變,即受壓構件一側縱筋最小配筋率仍保持0.2%不變,而對不同強度的鋼筋分別給出了受壓構件全部鋼筋的最小配筋率:0.50、0.55和0.60三兩檔,比原規范稍有提高??紤]到強度等級偏高時混凝土脆性特征更為明顯,故規定當混凝土強度等級為C60及以上時,最小配筋率上調0.1%。


    9.1.2 本條考慮結構安全及舒適度(剛度)的要求,根據工程經驗,提出了常用混凝土板的跨厚比,并從構造角度提出了現澆板最小厚度的要求?,F澆板的合理厚度應在符合承載力極限狀態和正常使用極限狀態要求的前提下,按經濟合理的原則選定,并考慮防火、防爆等要求,但不應小于表9.1.2的規定。


    本次修訂從安全和耐久性的角度適當增加了密肋樓蓋、懸臂板的厚度要求。還對懸臂板的外挑長度作出了限制,外挑過長時宜采取懸臂梁-板的結構形式。此外,根據工程經驗,還給出了現澆空心樓蓋最小厚度的要求。


    11.4.12 框架柱縱向鋼筋最小配筋率是抗震設計中的一項較重要的構造措施。其主要作用是:考慮到實際地震作用在大小及作用方式上的隨機性,經計算確定的配筋數量仍可能在結構中造成某些估計不到的薄弱構件或薄弱截面;通過縱向鋼筋最小配筋率規定可以對這些薄弱部位進行補救,以提高結構整體地震反應能力的可靠性;此外,與非抗震情況相同,縱向鋼筋最小配筋率同樣可以保證柱截面開裂后抗彎剛度不致削弱過多;另外,最小配筋率還可以使設防烈度不高地區一部分框架柱的抗彎能力在“強柱弱梁”措施基礎上有進一步提高,這也相當于對“強柱弱梁”措施的某種補充??紤]到適當提高安全度的需要,表11.4.12-1中的縱向鋼筋最小配筋率值與02版規范相比有所提高,采用400MPa級鋼筋的縱向鋼筋最小配筋率值較02版規范提高了0.05。


    本次修訂根據工程經驗對柱箍筋間距的規定作了局部調整,以利于保證混凝土的施工質量。


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